Автоматизация производственного процесса получения серы на установках доочистки отходящих газов У-07,08 Оренбургского ГПЗ

Обоснование необходимости разработки автоматизированной системы управления (АСУ) ТП У-07,08. Разработка структурной схемы АСУ. Описание функционирования системы. Модульные базовые платы. Расчет показателей надежности. Разработка программного обеспечения.

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 31.12.2015
Размер файла 2,1 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Рисунок 2.6.13 - Алгоритм работы 1-го реактора

Последовательность открытия/закрытия отсекателей описана в пункте 1.2. Последовательность работы разбита по шагам, было принято условие, что пока предыдущий шаг не будет завершен, система не может перейти к следующему. Однако существует ограничение на время завершения последовательности открытия/закрытия отсекателей равное 3 минутам. По истечению этого времени система предлагает остановить установку или продолжить работу в режиме ручного управления, когда время на шаги не ограничено. Существует возможность перехода на автоматический режим с любого шага.

3. Охрана окружающей среды

3.1 Мероприятия по защите окружающей среды от загрязнения

Основы охраны окружающей природной среды закреплены в Конституции Российской Федерации. Она провозглашает право граждан на землю и другие природные ресурсы, закрепляет право каждого человека на благоприятную окружающую среду (экологическую безопасность) и на возмещение ущерба, причиненного его здоровью. Законы и кодексы в области охраны окружающей природной среды составляют природоресурсную правовую основу, к ним относятся:

- Земельный кодекс Российской Федерации;

- Водный кодекс Российской Федерации;

- Закон «Об охране атмосферного воздуха»;

- Закон Российской Федерации «О радиационной безопасности населения»;

- Закон Российской Федерации «О недрах»;

- Основы лесного законодательства;

- Закон Российской Федерации «О животном мире»;

- Закон Российской Федерации «Об отходах производства и потребления».

Необходимость охраны окружающей среды приводит к существенным изменениям в общих подходах к обеспечению экологической эффективности производства. Под экологической эффективностью понимают минимизацию воздействия на окружающую среду при заданных производительности и качестве выпускаемой продукции соответствующим производством. Вместо мер временного характера, направленных на борьбу с последствиями загрязнений, теперь всё чаще на стадии проектирования и строительства предприятий принимают меры долговременного характера, в основе которых заложен принцип: не борьба с последствиями, а ликвидация причин этого неблагоприятного явления.

Необходимо изменять и совершенствовать сами технологические процессы с тем, чтобы комплексно и наиболее полно перерабатывать в процессе производства исходные материалы. Сокращать тем самым объём отходов, перевести их в формы, наименее вредные для окружающей среды или легко поддающиеся вторичной переработке или специальному хранению, т. е. необходимо создавать малоотходные и безотходные технологические процессы.

Основными мероприятиями по охране окружающей среды являются:

- создание бессточных технологических систем на базе существующих, внедряемых в настоящее время и перспективных способов очистки водных систем от растворённых и взвешанных загрязняющих примесей;

- разработка и внедрение систем утилизации отходов основного производства;

- создание принципиально новых технологических процессов получения традиционных видов продукции с сокращением стадий, на которых образуется основное количество отходов;

- создание территориально - производственных комплексов с замкнутой внутри них структурой материальных потоков сырья, продукции и отходов.

Предлагаемая в данном дипломном проекте система автоматизированного управления в полной мере отвечает требованиям для предотвращения аварийных ситуаций. При достижении некого порогового значения, срабатывает предупредительная сигнализация, а если технологический процесс достигает критической величины, то срабатывает аварийная сигнализация или блокировка и система автоматически выполняет предписанные по регламенту действия (включает средства коллективной защиты, останавливает технологический процесс, изменяет режимы работы технологического оборудования, и т.п.). Таким образом, неконтролируемые выбросы при превышении допустимых значений технологических параметров практически сводятся к нулю, предотвращая возможное аварийное воздействие на окружающую среду.

Современная технология добычи, транспортировки и переработки газа и газового конденсата, а также используемые для изготовления технологического оборудования материалы, не позволяют обеспечить полную герметизацию технологических сред и предотвратить загрязнение воздуха. Наиболее опасным, ведущим к обширному загрязнению воздуха и тяжелым экологическим последствиям, является возникновение аварийных источников газовых выделений. Основным источником загрязнения являются постоянно действующие факела, свечи и дымовые трубы.

Установки У-07,08 предназначены для дополнительной утилизации сероводорода и сернистого ангидрида в отходящих газах до серы, с целью снижения выбросов вредных веществ в атмосферу с дымовыми газами. По данным разработчиков процесса “Сульфрен” фирм “LURGI” и “SNPA” эффективность процесса доочистки технологических газов, составляет 92,0 %.

Контроль качества стоков, сбрасываемых в промышленную канализацию (на границе установки) и за стоками, поступающими на У-120 ГПЗ, осуществляется лабораторией очистных сооружений.

Санитарно-гигиеническая лаборатория осуществляет контроль за содержанием вредных газов и паров в воздухе производственных помещений. Результаты всех анализов и показания регистрирующих приборов заносятся в специальный журнал анализов находящийся на рабочих местах. Обо всех случаях, обнаружения опасных концентраций вредных веществ в воздухе, руководство лаборатории немедленно ставит в известность начальника установки, цеха и руководство завода, определяется источник повышенного содержания газов и паров в воздухе, с последующим их устранением, с повторным проведением анализа.

Твердыми отходами установки являются отработанные катализаторы, срок службы которых 3 года. После чего во время ремонтных работ производится перегрузка с составлением акта на засыпку свежего катализатора и списание отработанного.

3.2 КИП и А производственных процессов, направленные на защиту окружающей среды

Исследование и контроль состояния окружающей среды, выявление источников её загрязнения - основные задачи совершенствования охраны природы. Решение этих задач состоит из двух этапов: сбор данных о степени загрязнения объектов окружающей среды и научное обобщение сведений о состоянии и изменении уровня загрязнённости, выработка соответствующих рекомендаций. На первом этапе используют различные инструментальные методы анализа объектов воздушной и водной среды, проб грунта и т. д., на втором выполняют математическое обобщение результатов анализа, построение моделей сложных процессов загрязнения окружающей среды, формулируют выводы.

По масштабам осуществления инструментальные методы анализа можно разделить на технологические, выполняемые в основном лабораториями предприятий, региональные и глобальные.

Для анализа примесей, содержащихся в атмосфере, применяют приборы, называемые газоанализаторами. Газоанализаторы позволяют получать непрерывные по времени характеристики загрязнения воздуха и выявлять максимальные концентрации примеси, которые могут быть не зафиксированы при периодическом отборе проб воздуха по несколько раз в сутки.

Газоанализаторы (таблица 3.2) различаются по типам определяемых примесей (на диоксид углерода, диоксид азота и другие), принципам действия, диапазону измеряемых концентраций и т. д. В этих приборах примеси, содержащиеся в воздухе, взаимодействуют со специальными реагентами. По характеру или показателям интенсивности реакции определяют концентрации примесей.

Контроль за состоянием воздушной среды на территории У-07,08 осуществляется автоматически (используются газоанализаторы СТМ-10,30 и АНКАТ) с выводом показателей датчиков на диспетчерский пункт.

Таблица 3.2 - Перечень приборов контроля состава воздушной среды рабочей зоны

Наименование

прибора

Назначение прибора и принцип действия

Пределы измерений в процентах по объему

1

2

3

Газоанализатор АНКАТ 7631-01

(переносной)

Для контроля содержания и выдачи аварийного сигнала при повышении ПДК измеряемого компонента

оксид углерода (СО)

0-50 мг/м3

Газоанализатор АНКАТ 7631-03

(переносной)

Для контроля содержания и выдачи аварийного сигнала при повышении ПДК измеряемого компонента

сероводород

(H2S)

0-20 мг/м3

2600Е-3-анализатор

(стационарный)

Для контроля содержания и выдачи аварийного сигнала в контрольных концентрациях измеряемого компонента

сероводород (H2S)

0-30, 0-50,

0-70 мг/м3

СГГ-4М

довзрывоопасных конц. смесей и горючих газов и паров

(переносной)

Автоматический прибор для контроля довзрывоопасных концентраций многокомпонентных воздушных смесей

от 0 до 50%

НКПР

СТМ-10-сигнализатор контроля довзрывоопасных конц. смесей горючих газов (стационарный)

Для непрерывного контроля довзрывоопасных концентраций в воздухе

от 0 до 50%

НКПР

4800Е-анализатор горючих газов

(стационарный)

Для контроля за концентрацией горючих газов, паров и их смесей с выдачей сигналов в диапазоне сигнальных концентраций

от 0 до 50%

НКПР

FL-50 сигнализатор горючих газов

(стационарный)

Для контроля за концентрацией горючих газов, паров и их смесей с выдачей сигналов в диапазоне сигнальных концентраций

от 0 до 50%

НКПР

ЩИТ-2- сигнализатор горючих газов и паров термохимический

(стационарный)

Для выдачи сигналов о превышении довзрывоопасных концентраций одиночных горючих газов, паров и выдачи аварийной сигнализации

от 0 до 50%

НКПР

инфракрасный анализатор СО

(стационарный)

Для определения концентрации оксида углерода

0-200 ррм

ЭТХ-1- эксплозиметр термохимический

(переносной)

Для сигнализации наличия довзрывоопасных концентраций горючих газов, паров и их смесей

от 0 до 50%

НКПР

ГХ-М- химический газоопределитель

Для экспресс-определения газовых компонентов СО, NOX, SO2, H2S в зависимости от комплекта индикаторных трубок

CO 0,2; 0-0.2 об. %

NOX 0-0,005 об. %

SO2 0-0,007 об. %

H2S 0-0,0066 об. %

3.3 Основные направления развития КИП и А в вопросах защиты окружающей среды от загрязнения

Чаще всего в атмосферу выбрасываются легкие углеводороды от метана до пентана. Это происходит вследствие различных неисправностей в оборудовании систем добычи, транспорта и распределения углеводородов. За неисправностями следят приборы. Разработка, исследование и эксплуатация приборных устройств в настоящее время требует проведения большого количества измерений с последующей их обработкой и выдачей результатов. При этом повышаются требования к точности, достоверности, а также быстродействию получаемых результатов. Целью повышения точности и быстродействия измерений является совершенствование отдельных приборов или их частей. Для достижения такой цели необходимо проводить следующие мероприятия: увеличение числа приборов с непосредственным отсчетом; построение прямопоказывающих приборов, создание многофункциональных приборов. Для этого приборы создаются на основе встроенных микросхем, способных накапливать, обрабатывать и выдавать информацию, так называемых микропроцессоров.

Все это приводит к значительному росту трудоемкости и стоимости измерений, и, естественно на первый план выдвигается вопрос об автоматизации процесса измерений.

Широкое внедрение ЭВМ в технологические процессы резко повысило надежность работы производственных объектов, обеспечило максимальную централизацию контроля и регулирования, облегчило на всех стадиях процессов (пуск, нормальная эксплуатация, остановка и аварийный режим) деятельность операторов. С помощью ЭВМ можно контролировать и изучать причины и условия образования вредных веществ, загрязнения окружающей среды, материальный и тепловой балансы технологических процессов и др. Кроме того, ЭВМ контролируют деятельность человека при всех режимах работы машин, агрегатов, включая их остановку и пуск, при необходимости вмешивается в работу оператора (в случае его неправильных действий), системы управления и диагностируют все важные неполадки в элементах производственного комплекса. В этом случае мы говорим уже не о работе отдельных приборов, а о целых системах, которые носят название измерительно-информационных систем (ИИС). Последующее развитие ИИС связано с созданием измерительно-вычислительных комплексов (ИВК).

4. Охрана труда

Технологические газы, сера транспортируются по герметичным трубопроводам и при нормальной эксплуатации не происходит образование их токсичных концентраций и взрывопожароопасных смесей газа в окружающей среде. Опасные факторы по газо-, взрыво- и пожароопасности возможны при проведении ремонтных работ и неисправностях, связанных с утечками.

4.1 Опасные и вредные производственные факторы

На рабочий персонал, эксплуатирующий установки доочистки хвостовых газов У-07,08, в соответствии с ГОСТ 12 0.003-85 "Опасные и вредные производственные факторы, классификация" действуют следующие группы опасных и вредных факторов:

- физические;

- химические;

- биологические;

- психофизиологические.

4.1.1 Физические опасные и вредные производственные факторы

Подвижные части производственного оборудования. Подвижными частями производственного оборудования являются вращающиеся части компрессорного и насосного оборудования, вентиляторов, электроприводных задвижек.

Безопасные условия труда обеспечиваются правильной организацией работ и ограждением вращающихся частей технологического оборудования.

Повышенная загазованность воздуха рабочей зоны. При нормальной эксплуатации загазованность рабочей зоны возникает при ведении газоопасных работ и из-за не плотностей во фланцевых соединениях. В аварийных ситуациях при взрыве трубопровода, разрушении оборудования, взрывах, пожарах - выделение вредных веществ в рабочую зону увеличивается в сотни - тысячи раз.

Для защиты от повышенного содержания вредных веществ в рабочей зоне применяются средства коллективной и индивидуальной защиты.

Средства коллективной защиты - системы сигнализации о загазованности производственных помещений, принудительная и естественная вентиляция.

Средства индивидуальной защиты - противогазы, спецодежда, спецобувь.

Повышенная или пониженная температура поверхностей оборудования, материалов:

- повышенная температура - более +45 0С;

- пониженная температура - менее 0 0С.

Для защиты персонала от пониженной или повышенной температуры применяется теплоизоляция поверхностей трубопроводов и оборудования, ограждения горячих участков, применение средств индивидуальной защиты.

Повышенный уровень статистического электричества. При движении веществ с низкой электрической проводимостью возникают опасные потенциалы статического электричества, могущие привести к взрыву или пожару на взрывопожароопасных производственных объектах. Наиболее опасные потенциалы статического электричества образуются при:

- движении жидких диэлектриков по трубопроводам со скоростью превышающей 0.7-1.0 м/сек;

- работе ременных передач выполненных из резины;

- наполнении и опорожнении аппаратов, при поступлении жидких продуктов в виде падающей струи;

- движение человека в резиновой обуви по асфальту и т.п.

Для предупреждения накопления зарядов статического электричества на оборудовании предусмотрены следующие меры защиты:

- заземление металлических частей, аппаратов, оборудования, коммуникаций, емкостей;

- применены материалы, увеличивающие электропроводность;

- устройство полов с повышенной электропроводностью и электропроводящих заземленных зон.

Безопасные скорости транспортирования продуктов устанавливаются в зависимости от свойств продуктов, размера резервуара, степени его заполнения, в зависимости от удельного объемного сопротивления жидкости приняты следующие ограничения скорости их транспортирования:

- для жидкостей с удельным объемным электрическим сопротивлением не более 109 Ом/м до 5.0 м/сек (раствор щелочи, метанольной воды);

- для жидкостей с удельным объемным электрическим сопротивлением не более 105 Ом/м до 10 м/сек (для стабильного и нестабильного конденсатов);

- для жидкостей с удельным объемным электрическим сопротивлением не более 109 Ом/м до 1.2 м/сек (для ПБФ).

Значение сопротивления заземляющего устройства, предназначенного для защиты от статического электричества, допускается до 100 Ом. Металлическое и электропроводное неметаллическое оборудование, трубопроводы, эстакады, вентиляционные коробки кожуха, термоизоляция трубопроводов и аппаратов, расположенные на установке, представляют собой непрерывную электрическую цепь, которая присоединена к контуру заземления через каждые 40-60 м. На трубопроводах защита выполнена в виде металлических перемычек через 25-30 м, расположенных друг от друга на расстоянии 10 см и менее. Для защиты от заноса высоких потенциалов в здание машзала броня кабелей и металлические трубопроводы заземлены:

- на входе к заземлителю с импульсным сопротивлением не более 10 Ом;

- вдоль трассы эстакады через каждые 250-300 м к заземлителю с сопротивлением не более 50 Ом.

На установке заземлено все технологическое оборудование, контрольно измерительные приборы и автоматика, трубопроводы, все насосы, приточная и вытяжная вентиляция.

Вся электропроводка заземления на установке подвергается наружному осмотру ответственным лицом с занесением результатов осмотра в оперативный журнал.

Внешний осмотр заземляющих устройств, производится механиком установки один раз в месяц. Осмотр и текущий ремонт защитных устройств, производится одновременно с осмотром и текущим ремонтом технологического оборудования.

За исправное состояние устройств от статического электричества несет ответственность начальник цеха.

Проведение электроизмерений, на связь заземленных элементов с контурами заземления, производится после каждого ремонта оборудования, но не реже двух разов в год.

Для проведения измерений вызывается представитель электролаборатории, результаты осмотра и измерений заносятся в журнал эксплуатации устройств по защите от статического электричества.

Повышенное значение напряжения в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека. Электрооборудование подвержено воздействию окружающей среды, и следовательно велика вероятность случайного соединения находящихся под напряжением частей электродвигателя с их конструктивными частями, нормально не находящимися под напряжением. Может произойти замыкание электрической цепи через тело человека.

Идеальным вариантом организации защиты человека от воздействия опасного уровня напряжения в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека, является его снижение до безопасной величины. Но из-за отсутствия на современном этапе технологического оборудования, работающего на этом напряжении и обеспечивающего требуемую производительность, данный способ устранения опасного производственного фактора не подходит.

Другим вариантом снижения указанного опасного производственного фактора является защитное заземление.

Защитным заземлением называется заземление частей электроустановки с целью обеспечения электробезопасности. Согласно ПУЭ корпуса электрических машин подлежат обязательному заземлению. Причем для заземления электроустановок в первую очередь должны быть использованы естественные заземлители - находящиеся в соприкосновении с землей электропроводящие части коммуникаций, зданий и сооружений производственного или иного назначения.

Расчет заземляющих устройств сводится, главным образом к расчету собственно заземлителя, так как заземляющие проводники в большинстве случаев принимаются по условиям механической прочности и стойкости к коррозии ПТЭ и ПУЭ. Исключение составляют установки с выносным заземляющим устройством. В этих случаях рассчитываются последовательно включаемые сопротивления соединительной линии и заземлителя, так чтобы их суммарное сопротивление не превышало допустимого.

К средствам индивидуальной защиты относятся: диэлектрические перчатки, резиновые коврики, обувь на резиновой подошве.

Расположение рабочего места на высоте относительно поверхности земли. Опасный производственный фактор возникает при проведении плановых ремонтно-восстановительных работ на установках.

К работам на высоте относятся работы, при выполнении которых работник находится на расстоянии менее двух метров от неогражденных перепадов по высоте 1,3 м и более. При невозможности устройства ограждений работы должны выполняться с применением предохранительного пояса и страховочного каната.

Работы на высоте относятся к работам с повышенной опасностью и включаются в соответствующий перечень профессий рабочих и видов работ, к которым предъявляются повышенные требования по соблюдению правил безопасности производства работ.

К выполнению работ на высоте допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие медицинский осмотр, не имеющие противопоказаний к выполнению работ на высоте, профессионально подготовленные, прошедшие обучение безопасным методам и приемам работ.

При проведении работ на высоте должны устанавливаться ограждения и обозначаться в установленном порядке границы опасных зон.

При ремонтно-эксплуатационных работах на высоте применяются лестницы приставные, навесные, свободно стоящие, стремянки и трапы. Длина приставных лестниц должна быть не более пяти метров. Приставные лестницы снабжаются устройством, предотвращающим возможность сдвига и опрокидывания их при работе. При работе с приставной лестницы на высоте более 1,3 м надлежит применять предохранительный пояс, прикрепляемый к конструкции сооружения или к лестнице, при условии ее закрепления к строительной или другой конструкции. Стремянки снабжаются приспособлениями (крюками, цепями), не позволяющими им самопроизвольно раздвигаться во время работы на них. Работать с двух верхних стремянок, не имеющих перил или упоров, не разрешается.

Не допускается:

- находиться на ступеньках приставной лестницы или стремянки более чем одному человеку;

- поднимать и опускать груз по приставной лестнице и оставлять на ней инструмент;

- работать на переносных лестницах и стремянках:

1 около и над вращающимися механизмами;

2 с использованием электрического и пневматического инструмента, строительно-монтажных пистолетов;

3 при выполнении газосварочных и электросварочных работ;

4 при натяжении проводов и для поддержания на высоте тяжелых деталей и т.п.

К средствам индивидуальной защиты от падения с высоты относятся пояса, они должны иметь сертификаты качества.

Пояса должны соответствовать требованиям технических условий на пояса конкретных конструкций. Они должны быть регулируемы по длине, и обеспечивать обхват талии от 640 до 1500 мм. Ширина лямок пояса, несущих нагрузки, не должна быть менее 50 мм, безлямочного пояса в спинной части - не менее 80 мм. Масса пояса - не более 2,1 кг. Карабин должен иметь предохранительное устройство, исключающее его случайное раскрытие. Замок и предохранитель карабина должны закрываться автоматически.

Предохранительные пояса перед выдачей в эксплуатацию, а также через каждые 6 месяцев должны подвергаться испытанию в отделе технического контроля ремонтно-механического цеха и лаборатории КВО (пояса из комплекта шланговых противогазов).

4.1.2 Химические опасные и вредные производственные факторы

Под вредным веществом понимается вещество, которое при контакте с организмом человека вызывает производственные травмы, профессиональные заболевания или отклонения в состоянии здоровья. Классификация вредных веществ и общие требования безопасности введены ГОСТ 12.1.007-76. Степень и характер вызываемых веществом нарушений нормальной работы организма зависит от пути попадания в организм, дозы, времени воздействия, концентрации вещества, его растворимости, состояния воспринимающей ткани и организма в целом, атмосферного давления, температуры и других характеристик окружающей среды. Следствием действия вредных веществ на организм могут быть анатомические повреждения, постоянные или временные расстройства и комбинированные последствия. Многие сильно действующие вредные вещества вызывают в организме расстройство нормальной физиологической деятельности без заметных анатомических веществ и т.п.

Химические вредные и опасные производственные факторы подразделяются:

1 По характеру воздействия на организм человека на:

- токсические;

- раздражающие;

- канцерогенные.

2 По пути проникновения в организм человека:

- через органы дыхания;

- желудочно-кишечный тракт;

- кожные покровы и слизистые оболочки.

При эксплуатации У07-08 и вспомогательного оборудования возможно попадание в рабочую зону, из-за проведения газоопасных работ, не плотностей фланцевых соединений или в аварийных случаях, следующих вредных веществ: сероводород, углеводороды (метан, пропан, бутан, этан), метанол, газовый конденсат, оксид углерода. В таблице 4.1 указаны показатели пожароопасности и токсичности некоторых веществ, участвующих в технологическом процессе.

Снижение уровня воздействия работающих вредных веществ его полное устранение достигается путем проведения технологических санитарно-технических, лечебно-профилактических мероприятий с применением средств индивидуальной защиты.

К технологическим мероприятиям относятся непрерывный технологический процесс, удаление пунктов контроля (операторных) с дистанционным управлением технологическим процессом, автоматическая система управления технологическим процессом, средства коллективной защиты (естественная и принудительная вентиляция).

Особое внимание уделяется применению средств индивидуальной защиты, прежде всего для защиты органов дыхания (95% отравлений происходит через органы дыхания).

К лечебно-профилактическим мероприятиям относятся организация и проведение предварительных и периодических медицинских осмотров, дыхательной гимнастики, обеспечение лечебно-профилактическим питанием и молоком и т.п.

Таблица 4.1 - Показатели пожароопасности и токсичности сырья, полупродуктов, готовых продуктов и отходов при производстве продукции

№ п/п

Наименование вещества

Класс опасности в соответствии с ГОСТ 12.1.007-76

Температура

Концетрационные пределы

ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений по ГОСТ 21.1.005-76

Характеристика токсичности

(воздействие на организм человека)

вспышки

воспламенения

самовоспламенени

нижний предел

верхний предел

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

1

Углеводороды С1

При небольших концентрациях - учащение пульса, увеличение объемов дыхания, ослабление внимания. При остром отравлении - рвота, головная боль, бледность, низкое кровяное давление, потеря сознания.

При действии на организм вызывает раздражение центральной нервной системы. При

а)

Метан

4

-

538

645

5

15

300 мг/м3

б)

Этан

4

-

515

510

3,0

12,5

300 мг/м3

в)

Пропан

4

-

466

446

2,1

9,5

300 мг/м3

г)

Бутан

4

-

405

430

1,9

8,5

300 мг/м3

попадании на кожу раздражает кожный покров, слизистую оболочку глаз и верхних дыхательных путей.

2

Топливный газ

4

-

-

-

5

15

300 мг/м3

Оказывает наркотическое действие, головную боль, судороги, слабость, бледность, потерю сознания.

3

Сероводород

2

-

260

-

4,3

45

10 мг/м3,

в смеси с у/в С1-С3

3 мг/м3

Острое отравление вызывает головную боль, слезоточение, светобоязнь, насморк, боль в глазах. При сильном воздействии - усталость, стеснение в груди, тошнота, рвота. При вдыхании 1 г/л или выше отравление может развиться почти мгновенно: судорога и потеря сознания оканчиваются быстрой смертью от остановки дыхания, а иногда от паралича сердца. Хронические отравления вызывают заболевания глаз, дыхательных путей, головные боли, ослабление слуха, общую слабость, расстройство пищеварения, малокровие.

4.1.3 Биологические опасные и вредные производственные факторы

Биологические опасные и вредные производственные факторы имеются в системах хозфекальной канализации в виде патогенных микроорганизмов (бактерий, вирусов, грибов, простейших) и продуктов их жизнедеятельности.

К биологическим опасным и вредным производственным факторам относятся также сезонные эпидемии - острые респираторные вирусные заболевания (ОРВЗ, ОРЗ), вызванные распространением среди людей вирусов гриппа А и Б.

Для защиты от биологических опасных и вредных производственных факторов применяются средства индивидуальной защиты: костюмы, рукавицы, сапоги резиновые, респираторы, противогазы. Большое значение имеет соблюдение правил личной гигиены.

Защита от сезонных эпидемий ОРВЗ, ОРЗ - профилактическая ежегодная вакцинация работников препаратами типа: «Агриппал», «Ваксигрипп», «Инфлювак», «Антигрипп» и т.п.

4.1.4 Психофизиологические опасные и вредные производственные факторы

Психофизиологические опасные и вредные производственные факторы подразделяются на:

1 Физические перегрузки - статические и динамические.

2 Нервно-психические перегрузки - умственное перенапряжение, перенапряжение анализаторов слуха, зрения, монотонность труда, эмоциональные перегрузки.

При организации трудового процесса безопасность труда может быть обеспечена лишь при всестороннем учете возможностей человека. Существенную роль в решении этих задач играет эргономика, исследования которой направлены на выявление закономерностей взаимосвязи компонентов системы «человек-машина».

Для надежного и эффективного функционирования «человеко-машинного» интерфейса необходимо, чтобы информация, адресуемая оператору, передавалась в форме, наиболее приемлемой для восприятия, запоминания осмысления, а органы управления были бы удобны для организации соответствующих функций.

В зависимости от модельности поступающего сигнала различают зрительный и слуховой вид анализаторов. Около 90% всей информации оператор получает посредством зрительного анализатора, пространственные характеристики которого определяются воспринимаемым глазом размерами предметов и их месторасположением в пространстве. Размеры предметов выражаются в угловых величинах, связанных с линейными размерами следующим соотношением:

,(4.1)

где h и - соответственно линейный и угловой размеры предмета;

l - расстояние от предмета до глаз.

Для некоторых видов операторской деятельности процесс восприятия сводится к информационному поиску-нахождению на устройстве отображения объекта с заданными признаками. Задача оператора заключается в нахождении такого объекта и характеризуется временем, затраченным на поиск. Общее время информационного поиска определяется по формуле:

,(4.2)

где tпi, tфi - соответственно время i-го перемещения взора и i-ой фиксации;

n - число шагов поиска, затраченных для нахождения нужного объекта.

Время фиксации в условиях конкретного информационного поля и конкретной задачи является величиной относительно постоянной, оно представлено в таблице 4.2.

Таблица 4.2 - Средняя длительность зрительной фиксации в различных задачах информационного поиска

Задача

tф, мс

Задача

tф, мс

Поиск отметки на экране

370

Поиск простых геометрических фигур

200

Чтение буквы или цифры

310

Поиск условных знаков

300

Фиксация загорания (погасания) индикатора

280

Ознакомление с ситуацией, обозначенной условными знаками

640

В условиях конкретной задачи tф постоянно и tп << tф, поэтому

.(4.3)

Среднее значение времени определяется по формуле:

,(4.4)

где N - общий объем количества элементов информационного поля;

М - число элементов, обладающих заданным для поиска признаком;

а - граница зрительного восприятия.

Под объемом восприятия следует считать то количество предметов, которое одновременно попадает в зону, ограниченную 100 в горизонтальной и вертикальной плоскостях (но не более 4-8).

С учетом выражения 4.4, основные требования к организации информационного поля, с точки зрения минимизации времени поиска, следующие:

- элементы поля располагают так, чтобы в объеме фиксации, ограниченной зоной 100, попадало не более 4-8 объектов;

- по возможности уменьшают объем поля, не допуская нахождения в нем ненужных элементов;

- искомые элементы выделяют другим цветом или с помощью светового маркера.

4.2 Мероприятия, обеспечивающие безопасное ведение технологического процесса

Порядок подготовки и выполнения газоопасных, огневых и аварийно-ремонтных работ на технологических установках ГПЗ определены: "Правилами безопасности для газоперерабатывающих заводов и производств" ПБ 08-389-00 “ Правилами устройства и безопасной эксплуатации технологических трубопроводов” (ПБ 03-108-96), "Типовой инструкцией по организации безопасного проведения газоопасных работ", утвержденной Госгортехнадзором России 20.02.85 г., "Типовой инструкцией по организации безопасного проведения огневых работ на взрывоопасных и взрывопожароопасных объектах (РД 09-364-00)", утвержденной постановлением Госгортехнадзора России от 23.06.2000 г. № 38.

Основное и вспомогательное оборудование установки должны эксплуатироваться согласно требованиям соответствующих ГОСТов, СниПов, Правил и Инструкций.

Технологический процесс на установках должен вестись в соответствии с “Правилами безопасности при эксплуатации газоперерабатывающих заводов и производств” ПБ 08-389-00, соблюдая требования правил, положений и инструкций по охране труда и технике безопасности.

Ответственными за безопасную эксплуатацию и пожарную безопасность установок цеха, и выполнение положений по охране труда, промышленной безопасности, техники безопасности и производственной санитарии являются начальники цехов. Ответственными за безопасную эксплуатацию и пожарную безопасность установки, за выполнение положений по охране труда, техники безопасности и производственной санитарии являются начальник установки.

Руководящий персонал цеха обязан обеспечить проведение организационных и технических мероприятий для создания безопасных условий труда, инструктаж и обучение рабочих безопасным методам работы, и контроль за выполнением правил и инструкций по технике безопасности.

К работе допускаются лица в возрасте не менее 18 лет, прошедшие медицинское освидетельствование в установленном порядке и не имеющие противопоказаний для работы по обслуживанию и ремонту трубопроводов, прошедшие специализированное обучение, изучившие свое рабочее место и успешно выдержавшие проверку знаний и умеющие практически применять их на рабочем месте, прошедшие инструктаж перед конкретной работой.

Порядок допуска персонала к работе определен ГОСТ 12.0.004-90 “Организация обучения безопасности труда”, “Единой системой управления охраной труда и промышленной безопасностью” (ЕСУОТ ПБ), Постановление ГГТН РФ от 30.04.02г №21 «О порядке подготовки аттестации работников организаций, осуществляющих деятельность в области промышленной безопасности, опасных промышленных объектов подконтрольных ГГТН России»

Обучение рабочих и других служащих безопасным методам и приёмам труда предусматривает:

- вводный инструктаж (при поступлении на работу);

- первичный инструктаж на рабочем месте;

- производственное (теоретическое и практическое) обучение по безопасным методам и приёмам труда в объёме не менее 10 часов, а при подготовке рабочих по профессиям, к которым предъявляются дополнительные (повышенные) требования безопасности труда, а также по профессиям и работам, связанным с обслуживанием объектов подконтрольных органам государственного надзора в промышленности, строительстве, на транспорте и др. не менее 20 часов при подготовке на производстве под руководством преподавателя, мастера (инструктора) производственного обучения или высококвалифицированного рабочего;

- стажировку в объеме не менее 2 - 14 рабочих смен;

- первичную проверку знаний - допуск к самостоятельной работе;

- повторный инструктаж на рабочем месте;

- целевой инструктаж на рабочем месте;

- очередную проверку знаний;

- внеочередную проверку знаний.

Работники, выполняющие работы по обслуживанию и ремонту, обязаны знать и строго выполнять положения действующих нормативно-технических документов, настоящего регламента, производственных инструкций и инструкций по технике безопасности.

Рабочие и ИТР при нарушении правил и инструкций по технике безопасности привлекаются к ответственности, понижаются в должности или в разряде вплоть до отстранения от работы, если оно не влечет за собой более тяжкого наказания (раздел II ЕСУОТ).

Аппараты и сосуды, находящиеся под давлением, используемые подъемные механизмы, приспособления и установки, подконтрольные Госгортехнадзору, должны быть зарегистрированы в его органах и подвергаться испытанию и освидетельствованию в установленном порядке.

Несчастные случаи расследуются согласно “Положению о расследовании и учёте несчастных случаев на производстве”, утв. 24.10.2002 г., Постановлением Министерства труда и социального развития РФ №73. О несчастных случаях, связанных с эксплуатацией объектов и авариях, подразделение должно незамедлительно сообщать по действующей схеме сообщения.

Персонал должен быть практически обучен приемам по оказанию до врачебной помощи пострадавшим при отравлениях, пострадавшим от электрического тока, ожогов, удушья и при других несчастных случаях

Эксплуатационный персонал во время работы должен быть обеспечен СИЗ в том числе противогазами и другими необходимыми для данной работы защитными средствами.

Оборудование и системы установок должны подвергаться техническому освидетельствованию, осмотрам, проверкам, необходимым испытаниям в порядке, установленном Правилами и Инструкциями, данные о которых должны оформляться актами или вноситься в эксплуатационную документацию.

Запрещается эксплуатация установки с выключенной или неисправной системой контроля и сигнализации содержания углеводородов в воздухе помещения. Работоспособность автоматической сигнализации и автоматического включения аварийной и нормальной вентиляции контролируется дежурным персоналом каждую смену при ее приемке. Технологическое оборудование установки следует окрашивать согласно ГОСТ 12.4.026-76, а технологические трубопроводы - в соответствии с ГОСТ 14202-69.

На трубопроводы должны быть нанесены стрелки, указывающие направления движения газа и других веществ. Запорная и регулирующая арматура должна иметь технологические номера согласно номерам принципиальных схем соответствующих систем. Запорная арматура должна иметь различимые указатели закрытия-открытия. Насосно-компрессорное оборудование должно иметь нумерацию. Номер агрегата должен быть на силовой и приводной части, а также на стене здания со стороны технологической обвязки.

Запрещаются во время грозы пуски и плановые остановки технологического оборудования переключения в технологической обвязке и на силовом электрооборудовании.

Щиты местного управления и панели центрального щита оборудования, остановленные на ремонт, должны быть отключены от электропитания. На панели управления вывешивается знак безопасности и плакат: “Не включать, работают люди!”. Операции обязательно фиксируются в оперативном журнале.

При подготовке установки к ремонту необходимо обеспечить безопасность ремонта: отключить силовое электропитание электроприводной арматуры, блокировать ручное управление арматурой, установить соответствующие знаки безопасности и плакаты “Не открывать!”, “Не закрывать!” и т.д.

4.3 Индивидуальные средства защиты работников

Для защиты рабочих от производственных вредностей, возникающих при эксплуатации технологических установок, является применение средств индивидуальной и коллективной защиты.

Спецодежда и обувь выдается согласно требованию “Правил обеспечения работников специальной одеждой, специальной обувью и другими средствами индивидуальной защиты», которые служат для защиты кожных покровов от термического воздействия, механических повреждений и атмосферных воздействий.

Эксплуатацию и ремонт технологических установок должен выполнять персонал, прошедший медицинское освидетельствование в установленном порядке и не имеющий противопоказаний к выполнению данного вида работ, обученный безопасным методам и приемам работы, применению индивидуальных средств защиты, правилам и приемам оказания первой медицинской помощи пострадавшим и прошедший проверку знаний в установленном порядке.

1 Фильтрующие противогазы - применяются в атмосфере, содержащей не менее 18 объемных % свободного кислорода и не более 0,5 % объемных вредных веществ.

Применяются фильтрующие коробки марки А, М, КД, БКФ.

Таблица 4.3 - Фильтрующие коробки

Марка коробки

Отличительная окраска

Применение

А

Коричневая

Пары углеводородов, метанола

М

Красная

БКФ

Зеленая с белой вертикальной полосой

От кислых газов (H2S, SO2, СО), органических паров, мышьяковистого и фосфористого водорода, синильной кислоты

КД

Серая

Сероуглерод, а также пары органических веществ, но с меньшим временем защитного действия, чем марка А, аммиак.

2 Противогаз шланговый ПШ-1, противогаз шланговый с принудительной подачей воздуха ПШ-2 - применяются при работе в колодцах, емкостях.

3 Воздушно - дыхательные аппараты типа АД-342 применяются при проведении плановых газоопасных, аварийно- спасательных работ.

4 Противошумные наушники, закрепленные на каске - для защиты органов слуха от воздействия производственного шума.

5 Защитные очки с бесцветными стеклами - для защиты глаз от газов жидкостей, стекла-светофильтры - для защиты глаз при газо- и электросварке.

6 Предохранительные пояса ВР - для защиты от падения при работе на высоте.

7 Защитные каски "Труд", "Шахтер", "Строитель" - для защиты головы от травмирования.

8 Рукавицы - для защиты рук от механических повреждений, влаги, действия химических веществ, ожогов, холода.

9 Защита тела, лица, кожных покровов от воздействия вредных веществ (масло, керосин, бензин, ингибитор, метанол, конденсат, щелочи, кислоты) осуществляется при помощи специальных костюмов и масок.

10 При работе в электроустановках, защита от поражения электрическим током обеспечивается производством работ в соответствии с ПУЭ и применением: ручного инструмента с диэлектрическими ручками, основных и дополнительных средств от поражения электрическим током (диэлектрические коврики, перчатки, калоши, боты и др.), электроинструмента с двойной изоляцией.

При работе в резервуарах, емкостях, колодцах, где возможно скопление вредных паров и газов, работающий персонал должен пользоваться шланговыми ПШ-1 или ПШ-2 противогазами, которые полностью изолируют органы дыхания и лицо человека от окружающей его атмосферы и применяются для выполнения продолжительных работ на небольшом расстоянии от свежего воздуха.

Длина армированного резинового шланга противогаза ПШ-1 составляет 10 метров, а ПШ-2 - 20 метров.

Кроме того, противогаз ПШ-2, имея воздуходувку, может быть использован, когда чистый воздух приходится забирать на расстоянии 20-40 метров от места работы.

Воздушно-дыхательные аппараты предназначены для защиты органов дыхания и зрения при работе в среде непригодной для дыхания.

Воздушно-дыхательные аппараты являются автономными изолирующими аппаратами с запасом сжатого воздуха и открытой схемой дыхания.

Противогазы и другие газозащитные средства следует проверять не реже одного раза в три месяца. Индивидуальные средства защиты должны быть проверены на герметичность и находится в чистоте.

При работе с напряжением до 1000 вольт применять диэлектрические галоши, диэлектрические перчатки толщиной 0,7 мм

При работе с напряжением свыше 1000 вольт необходимо использовать диэлектрические перчатки толщиной 1,2 мм.

При работе на высоте обслуживающим персоналом используются предохранительные пояса и спасательные веревки. Пояса и веревки испытывают не реже 2-х раз в год нагрузкой 200 кг в течение 5 минут специальной комиссией с оформлением акта.

На установке имеется аварийный запас противогазов, воздушно-дыхательных аппаратов, оборудования, материалов и инструментов определенных планом ликвидации аварии.

4.4 Противопожарные мероприятия

Наиболее вероятными причинами образования взрывоопасных концентраций паров, газов и пожаров являются:

- загазованность рабочих помещений и территории цеха взрывоопасными парами и газами при утечке их через неплотности фланцевых соединений, сальниковых уплотнений, сварных швов, при коррозии аппаратуры, с образованием сквозных отверстий, а также при разборке неподготовленных к ремонту аппаратов и трубопроводов;

- нарушение технологического режима работы оборудования и мер безопасности предусмотренных регламентом и инструкциями по эксплуатации;

- применение при производстве ремонтных работ неисправного инструмента, дающего искру при ударах;

- производство ремонтных работ на территории цеха и в рабочих помещения с применением открытого огня без строго соблюдения инструкции проведения огневых работ;

- неисправность технологического оборудования, средств контроля и автоматизации, предохранительных клапанов, электрооборудования, а также средств защиты от статического электричества и газозащиты;

- неполное удаление воздуха из аппаратов и трубопроводов перед их включением в работу.

С целью исключения причин и условий возникновения пожара, взрыва или отравления необходимо соблюдать следующие правила безопасности ведения процесса:

- все аппараты и оборудование должны эксплуатироваться в соответствии с техническими условиями поставщика оборудования;

- не допускать нарушений параметров технологического режима производственного процесса, установленного технологическим регламентом;

- следить за исправной работой контрольно-измерительных приборов;

- систематически проверять состояние и исправность действия предохранительных клапанов и технических манометров;

- не допускать в эксплуатацию аппараты работающие под давлением, с неисправными предохранительными клапанами и манометрами;

- следить за показаниями и исправностью сигнализаторов горючих газов в производственных помещениях;

- следить за исправностью систем сигнализации и блокировок;

- систематически осматривать оборудование, своевременно ремонтировать его;

- систематически проверять состояние и исправность средств пожаротушения;

- содержать в исправном состоянии и правильно применять индивидуальные средства защиты;

- запрещается применять при ремонте инструмент, дающий искру при ударах;

- запрещается работа без спецодежды и защитных средств в загазованных местах;

- все аппараты и трубопроводы, остановленные на ремонт, должны быть отглушены от связанных с ними трубопроводов и аппаратов и подготовлены согласно инструкции по подготовке аппаратов к ремонту;

- запрещается производство ремонтных работ с применение открытого огня на территории цеха и в рабочих помещениях без специального разрешения, утвержденного главным инженером завода, согласованного с пожарной охраной и отделом охраны труда службой;

- не допускать проведения ремонтных работ на аппаратах и трубопроводах, находящихся под давлением и на действующем оборудовании;

- следить за исправностью средств защиты от статического электричества, периодически проводить проверку величины сопротивления с неисправной защитой от статического электричества;

- запрещается загромождать проезды и проходы на территории установок в помещениях;

- строго соблюдать действующие инструкции и положения по технике безопасности, пожарной и газовой безопасности;

- все виды ремонтов должны выполнятся в строгом соответствии с графиком планово-предупредительного ремонта, утвержденного главным инженером завода;

- пуск в зимнее время аппаратов, работающих под давлением, установленных на открытом воздухе, должен осуществляться при температуре наружного воздуха не ниже минусовых температур, при которых сталь и ее сварные соединения допускаются к работе под давлением;

- ответственность за соблюдение установленных противопожарных мероприятий на каждом рабочем месте, и своевременное использование противопожарное оборудования, закрепленного за данным рабочим местом (участком технологического процесса) возлагается на рабочего;

- по периметру каждой зоны установлена аварийная световая сигнализация (красные лампы), а внутри зон - извещатели газоопасности и средства радиовещания и звуковой сигнализации;

- в газоопасных производственных помещениях установлены датчики газоанализаторов, связанные с системой пуска аварийной вентиляции, звуковой сигнализации этих помещений и на пульте в операторной.

К средствам пожаротушения, на технологическом объекте, относятся: автоматическая установка пожаротушения, пожарные рукава, пеногенераторы, пожарные гидранты, лафетные стволы, песок, кошма, лопаты, багры, ломы, ведра, пожарные краны.

Все средства пожаротушения должны быть проверены и, постоянно, находиться в исправном состоянии.

Автоматическая установка пожаротушения тонкораспыленной водой предназначена для обнаружения и тушения возможных пожаров в защищаемом помещении с одновременной подачей сигнала в помещение операторной и на пункт связи объектовой пожарной части. Запуск системы пожаротушения осуществляется автоматически от световых пожарных извещателей «Пульсар-2.12». В случае необходимости, имеется возможность запуска системы дистанционно, путем нажатия кнопок, установленных у входов в защищаемые помещения, а также в ручном режиме, из помещения камеры управления пожаротушения. После срабатывания автоматической установки пожаротушения, в случае необходимости, предусмотрена возможность подачи распыленной воды в защищаемые помещения от существующего противопожарного водопровода.

При запуске системы автоматического пожаротушения предусмотрено включение системы оповещения с одновременной подачей сигнала на главный щит управления технологического процесса, для отключения вентиляционного и технологического оборудования.

Для тушения пожара на установке также применяются передвижные установки пожаротушения.

Вызов пожарной части по телефонной связи осуществляется из операторной. При возникновении пожара и повышении температуры в защищаемых помещениях срабатывают извещатели и на приемно-контрольный прибор поступает сигнал о пожаре, которое выдает местное сигнальное устройство.

4.5 Основные расчеты раздела

4.5.1 Расчет запаса огнетушащего вещества установки пожаротушения

Для защиты объекта предусматривается автоматическая модульная установка объёмного пожаротушения тонкораспыенной водой.

Расчёт основного запаса огнетушащего вещества (ОТВ) определён в соответствии с «Временных нормативных показателей модульных установок пожаротушения тонкораспылённой водой НПФ «Безопасность».

,(4.5)

где 1,1 - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения ТРВ, в установке после ее срабатывания;

K1 - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения тонкораспыленной воды, величина которого принимается по таблице 4.4;

qH - нормативный массовый расход;

A1 - суммарная площадь ограждающих конструкций, м2;

V - объем защищаемого помещения, м3;

0,35 - коэффициент, учитывающий осаждение тонкораспыленной воды на ограждающих конструкциях;

К2 - коэффициент, учитывающий утечку тонкораспыленной воды через открытые проемы и принимается равным 0,5;

А2 - суммарная площадь открытых проемов, м2.

Таблица 4.4 - Параметры защищаемого объекта

п/п

Защищаемый

объект

Геометрические размеры защищаемого помещения

V

м3

А2

м2

Расчетная величина

a

b

h

Моз, кг

1

Машзал

У-07,08

30

12

10,5/

11,5

3960

20

2758,56

На основании расчёта и учитывая конструктивные особенности защищаемого помещения, для хранения и выпуска ОТВ принято 2-а кольцевых трубных модуля, выполненных из секций трубы Dу = 159 по 80м., проложенных на конструкциях каркаса здания на отметках 3000 и 8500 мм от уровня пола.


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.